新型变频设备 的发射测定探讨

　　当手动或自动开起受试变频器时，开起后第一个 10 s 内的谐波电流和功率不考虑。由于变频器属短周期设备，其观测时间可设为 2. 5 min.

　　3. 3 限值应用

　　变频器为三相平衡设备，因此标准中 A 类设备的限值适用。在整个试验观察周期内得到的单个谐波电流的平均值应不大于所采用的限值，如所示。

　　A 类设备的限值奇次谐波次数 n最大允许谐波电流/A偶次谐波次数 n最大允许谐波电流/A对于每一次谐波，所有 1. 5 s 的谐波电流平滑均方根值应不大于所应用限值的 150% .对于21 次及以上的奇次谐波，由 1. 5 s 的平滑均方根值计算的整个观察周期中每单个谐波的平均值，只要满足以下条件，即可超过应用限值的 50% ：（1）测量的部分奇次谐波电流值不超过应用限值计算而得出的部分奇次谐波电流值；（2）全部 1. 5 s 的单个谐波电流平滑均方根值应不大于所应用限值的 150% .

　　4 小于等于 75 A 变频器谐波测量

　　4. 1 测量电路及测量过程

　　额定电流大于 16 A 且小于等于 75 A 的变频器谐波测试标准要求按照 IEC61000 － 3 － 12：2004《电磁兼容限值连接到低压公共电网输入电流 >16 A 且≤75 A 设备的谐波电流发射限值》进行。测量电路及测量过程与小于 16 A 的变频器谐波测试基本一致。不同点是由于限值按照各次谐波与参考基波电流的比值给出，且不考虑低于参考基波电流 1% 的单次谐波电流值，因此要求测量或者计算参考基波电流 I 1。如果已经测量了I 1，则应测量其谐波的平均值，且在测量时，线电流的有效值应与额定电流保持一致。如果未测量，则要求根据额定线电流 I equ计算出参考基波电流，如式（1）所示：I 1 = I equ 1 + THD

　　4. 2 限值应用

　　由于变频器是全桥控制晶闸管的变流器，额定电流大于 16 A 且小于等于 75 A 的变频器应符合标准 IEC61000 － 3 － 12：2004 中在特殊条件下三相平衡设备的谐波电流发射限值 所示。

　　在特殊条件下三相平衡设备的谐波电流发射限值最小 R sce可接受的单个谐波电流 I n /I 1 /% I 5 I 7 I 11 I 13可接受的谐波电流畸变参数/% THD PWHD 33 10. 7 7. 2 3. 1 2 13 22≥120 40 25 15 10 48 46注：相关偶次谐波（2 ～ 12 次）不超过（16 /n% ）；高于 12 次的偶次谐波像奇次谐波一样计入 THD 和 PWHD；允许在连续的R sce之间使用线性内插法；I 1为参考基波电流；I n为谐波电流分量。

　　中的谐波电流限值适用于每个线电流而不适用于中性线电流。其中的 R sce为短路比，对于变频器来说，为短路容量和额定视在功率之比，如式（2）所示：R sce = S SC /S equ（2）其中 S SC为短路容量，三相短路容量由系统标称电压 U nominal和 PCC（公共耦合点）处的阻抗计算得到：S SC = U 2 nominal /Z（3）S equ为额定视在功率，对于变频器来说由额定线电流有效值 I equ与相间额定电压 U i计算得到：S equ = U i I equ（4）一般线路的短路比为 33，如果符合 R sce = 33对各次谐波及谐波畸变的要求，则可以接入R sce≥33的线路中，如果不符合，则要求注明满足哪一等级的短路比，以供使用者在使用时接入短路比合适的线路中，33 < R sce < 120 的情况，可采用线性内插法中 THD 为总谐波畸变率，为谐波有效值（I n为第 n 次谐波电流）与其基波有效值之比：THD =∑40 n = 2 I n I 12（5）中 PWHD 为部分加谐波畸变率，为14 ～40 次谐波与基波有效值之比，用谐波次数 n来加权：PWHD =∑40 n = 14 n I n I 12（6）标准要求供电线路的阻抗必须大于或者等于预期的 R sce值的 1. 6 倍，该 1. 6 倍是考虑如果设备连接到大于最小 R sce的点或线路，谐波发射电流会增大。

　　5 结语

　　综上所述，接入公用电网的变频器谐波电流原理上都是用电流钳进行采样测量，对测得的结果进行处理和分析，并与限值进行比较。16 A 以下的变频器对于各次谐波有明确的限值，而 16 A以上 75 A 以下的变频器在不同的短路比下要求的限值不一样，其意在于说明，如果变频器谐波含量超出一般线路对于谐波的要求，不表明该变频器不能用，可以将其接入短路比大一些的线路中使用，且该变频器的谐波含量符合所选用的线路要求。

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